自动气象站场室防雷改造课件.ppt

第一章 雷电的危害及作用机理 雷电的几种物理效应（危害） 雷电的几种物理效应 1、电流的热效应： Q=R*∫i * i * dt， △t=Q/(m*c)， 闪电时电流强度高达几万安培，历时约数十微秒，通道高温可达6000-10000℃，在接触点所产生的热量可使3.8毫米厚的铁板熔化，极易引起火灾； 热效应带来冲击波效应（爆炸效应 ）； 3、电流的电动力效应： F=1.02*(2l0/d)*i1*i2*(10)^-8 3、电流的电动力效应： 雷电的几种物理效应 4、雷电场的静电感应效应： 产生：V=Q/C, 泄放：VC=Ve((-t)/RC); 5、电流的电磁感应效应； 6、地电位反击和旁侧闪络： U=iRi+L0* l *(di/dt) 7、引入高电压：（地电位引入，线路因电磁感应引入，直接接闪引入）。 电磁感应的原理 由于雷电六有极大的陡度和强度，di/dt值极大，因此电磁的效应特别明显； 无衰减磁场强度H0，应按下式计算： H0=i0/（2·π·Sa） （A/m） 依据电磁定感应律，瞬间变化的磁场会在附近的回路中感应电压（如图）。 假如一个5m*5m的开口金属框（如图），在雷电流烽值为100kA时，距离雷击点200米处也可以感应到1KV左右的电压； 电磁感应的原理 往往可通过不合理的布线形成的回路、并行附设的线路以及一些构成更大空间回路的线路的引入（因为线路本身也有自感抗的存在）。 雷电静电的危害机理 雷电引入高电位入侵 雷电引入高电位，主要是指直接雷击或通过雷电感应从电源线路、数据传送线路、天馈信号线路、金属管道引入高电压到建筑内，发生闪击而造成的雷击事故。 注：架空或埋地引入的线路都有可能引入。 雷电的高电位反击 雷电的高电位反击通常是指受直接雷击的金属体（包括避雷针、引下线、接地体），由于本身阻抗的存在，在接闪的瞬间，会引起接闪点对地或其他部位的电位瞬间抬升很高并与附近的其他金属体发生的闪击现象，有称旁侧闪络。 当这种高电压在不采用共用地网的地网之间或设备内部发生的闪击称地电位反击。 Uhx=UR+UL =IRi+L0hxdi/dt 雷电对建筑的危害 建筑物在遭受雷击时，雷电流将沿建筑的防雷装置系统的各引下线和几地体汇如大地，在此过程中，雷电流将在防雷系统中产生暂态高电位（多种形式的过电压），这些高电压会对一些没有作等电位连接的进出建筑物的各种金属线路或管道以及其他接地的金属体、等可导电的人、物发生闪击。 雷击引发的爆炸事故图例 雷击引起的火灾 加油站遭雷击烧毁的图例 易燃易爆仓储设施遭雷击后变形图例 化学品仓库遭雷击损毁的图例 生产厂房遭雷击失火的图例 雷击危害的图例（雷击冲击波引起灾害） 雷电波侵入造成的危害图例 雷电波沿电力和通讯线路侵入的危害 配电柜遭雷电波侵入被损坏 雷电波侵入造成的危害图例 雷击建筑的现场图例 第二章 自动站的防雷技术与标准 QX30-2004 现代防雷的主要技术措施 1、躲避； 2、传导（引走）,主动接闪； 3、接地（利用大地的散流特性进行泄放）； 4、屏蔽技术； 5、多级分流技术（引下线、避雷器分流）； 6、均压技术（等电位）； 7、对雷电活动进行监测、予警，使人们有条件能够进行提前予知并采取防护； 8、提高设备本身的耐雷电流冲击水平 自动站的防雷等级划分 6.1 根据安装自动气象站的台站性质、发生雷击事故的可能性和后果以及雷暴日数，将自动气象站场室的雷电防护等级分为三级。 6.2 遇有下列情况之一时，自动气象站场室防雷等级应划分为一级。 a）国家基准气候站、大气本底站； b）地处平均雷暴日大于（含）30d/a（d/a：天/年）的国家基本气象站； c）地处平均雷暴日大于（含）80d/a的一般气象站以及其他场所； 6.3 遇有下列情况之一时，自动气象站场室防雷等级应划分为二级。 a）地处平均雷暴日小于30d/a国家基本气象站； b）地处平均雷暴日大于（含）40d/a且小于80d/a的一般气象站和其他场所； 6.4 除一级和二级防雷自动气象站场室以外的自动气象站场室，均应划为三级防雷自动气象站场室。 我省雷暴日数的分布情况 自动站的防雷区划分标准 ——直击雷非防护区（LPZ0A）：本区内的各类物体完全暴露在外部防雷装置的保护范围以外，可能遭到直接雷击；本区内的电磁场强度未得到衰减，属完全暴露的不设防区。 ——直击雷防护区（LPZ0B）：本区内的各类物体处在外部防雷装置保护范围以内，应不可能遭到大于所选滚球